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一種負載均衡的LSTM 硬件加速器設計
查羿; 潘紅兵 南京大學電子科學與工程學院; 南京210093
關鍵詞：神經網絡加速器 模型壓縮 負載均衡 嵌入式設計
摘要：神經網絡在嵌入式端的應用日益廣泛,為滿足嵌入式端低功耗,低延遲等特點,通常的解決方案是針對長短記憶序列LSTM模型(Long-Short Term Memory)進行壓縮,并定制專用的硬件加速器.當LSTM模型經過剪枝等壓縮操作后,其網絡模型將變得稀疏且不規則,會給PE(Process Element)運算單元帶來負載不均衡的問題.通過排序的方法,將權重矩陣按一定的規則重新分發給各個PE單元,并在此基礎上針對稀疏化的模型定制專用的硬件單元.在賽靈思zynq系列XCZU9EG.2FFVB1156E開發板上進行實驗,實驗結果顯示,當PE單元多消耗0.314%硬件資源的情況下,其運算速度取得了2%的提升.
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